TRANZISTOR
2. Jak funguje tranzistor
(Další kapitoly: 1. Úvod,
3. Využití tranzistoru,
4. O vynálezu tranzistoru)
Činnost tranzistoru NPN si vysvětlíme ve dvou krocích. Ke správnému pochopení však musíme znát vlastnosti přechodu P-N, zejména jeho vlastnosti při zapojení v propustném a závěrném směru.
1. Zapojení kolektorového obvodu
Nejprve zapojíme jen obvod mezi kolektorem a emitorem tranzistoru. Emitor připojíme k zápornému a kolektor ke kladnému pólu zdroje o napětí
UK. Báze zatím zůstává nezapojena. Přechod mezi emitorem a bází je sice zapojen v propustném směru, ale přechod mezi bází a kolektorem je zapojen v závěrném směru. Proto kolektorovým obvodem proud
neprochází.
2. Připojení obvodu báze
Nyní připojíme mezi emitor a bázi zdroj malého napětí
UB < UK. Báze je připojena k jeho kladnému a emitor k zápornému pólu. Protože je přechod emitor – báze zapojen v propustném směru, začnou elektrony proudit z emitoru do báze. Většina elektronů však pokračuje přes přechod báze – kolektor až do kolektoru, protože jsou k němu přitahovány velkým kladným napětím
UK. Kolektorovým obvodem nyní proud
prochází a je mnohem větší proud než obvodem báze.
Závěr:
Základní vlastností tranzistoru je jeho schopnost zesilovat proud nebo napětí. Tranzistor
NPN se zapojuje do obvodu tak, že báze je připojena k malému kladnému napětí a kolektor k velkému kladnému napětí. Malá změna proudu nebo napětí v obvodu báze způsobí velkou změnu kolektorového proudu – tranzistor funguje jako
zesilovač. Jinými slovy – malým proudem v obvodu báze můžeme ovládat mnohem větší proud v obvodu kolektoru.
Poznámka:
Podobným způsobem můžeme popsat i funkci tranzistoru
PNP. Rozdíl je jen v tom, že oba zdroje napětí jsou zapojeny opačně než u tranzistoru
NPN. Kolektorový proud je v tomto případě ovládán malým záporným napětím, přivedeným na bázi.
Nahlédněme do tranzistoru
Zajímá vás, co se skrývá v pouzdru tranzistoru? Podívejte se na fotografie konstrukce tzv. výkonového tranzistoru s kovovým pouzdrem, který se používá ve velkých zesilovačích. Nejprve jsme pilkou na železo odřezali „víčko“ a pak jsme opatrně odstranili plastovou vrstvičku, chránící samotný tranzistor. Ten je tvořen základní křemíkovou destičkou, propojenou tenkými drátky s vnějšími kontakty – bází, emitorem a kolektorem (kolektor je spojený s kovovým pouzdrem).
Nahlédnutí do nitra výkonového tranzistoru
<<< PŘEDCHOZÍ KAPITOLA
NÁSLEDUJÍCÍ KAPITOLA >>>